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车内异味不断,有必要安装一个电子鼻?

因为成本、资料库积累有限等原因,可以预见电子鼻这种高级货还只能作为前端科技存在。

文|雅斯顿

车内异味一直是困扰大家的问题,轻则刺激鼻腔,重则引起疾病。这么多年了,虽说车企也在着力研发环保材质,但异味问题整体未见好转。如果有一台设备能帮助证明我们的嗅觉无误,给做不好的厂家一个大耳光,又给做得好的厂家一朵大红花,我想是再快意不过了。

电子鼻能否担此重任?

电子鼻能干什么?

电子烟大家肯定知道,但电子鼻这种高级货就鲜有了解。这不怪大家,毕竟嗅觉本就是玄学,到现在我都解释不清楚为什么有人会觉得香菜散发着「打屁虫味。

关于嗅觉的定义就更充满玄学,它是这么说的:

嗅觉是人鼻腔里的嗅细胞受到挥发性物质刺激,产生神经冲动并沿嗅神经传入大脑皮层而引起的感觉,包含了气味的强度、种类、舒适度等信息。

不过除了特殊的原因外,绝大部分对气味的评价标准是统一的,臭的就是臭的,香的也肯定是香的,只不过识别的程度有所不同。

所以既然有一个标准,不同的气味就应该有它特有的「指纹图谱」。

一种气味是由多种化学物质组合而成的,所以气味是一个「综合体」,识别它需要找到它的核心特征(也就是主要的化学物质)。

在不懈努力下,目前高质量的电子鼻可以设计有几十种不同的有机高分子传感器。每种传感器会对应一种化学物质,并产生不相同的电流变化,几十种综合在一起便形成了一个特殊的「指纹图谱」,气味也就被识别出来。

比如在今年4月初,英特尔宣布他们的Loihi神经形态研究芯片有了进一步突破,这款智能鼻子可识别包括氨,丙酮和甲烷在内的10种不同的气味,英特尔有意将它于监测和检测有害物质,甚至在工厂里进行质量控制。

Loihi是英特尔第五代自学习神经形态研究测试芯片,它于2017年11月推出。这次技术突破是基于72个化学传感器实现的。

汽车领域能不能使用电子鼻?

既然气味能被捕捉,理论上它就可以使用在汽车领域。

不过这种设备想要应用到量产车上显然困难重重。

厂家没有理由给自己安装一套监控设备,而且这东西的加装成本不可估量,投资回报远不及给座椅和扶手多增加几处高级面料。

而且即便投入了上万块的检测仪,它的检测能力还很有限。拿OMX-SRM 日本神荣气味检测电子鼻手持式气味检测仪0.0-999来说,它只能检测乙醇、甲硫醇、二甲苯这三种有机物。

不过即便如此,一些主机厂还是看好这个项目。

目前确实已经有一些主机厂在开始筹建电子鼻研究项目,比如吉利汽车在2017年的时候就有意投入,它将列为产品研发阶段的辅助性设备。其他家没有找到公开的资料,但就笔者所知,不只是吉利汽车,还有包括泛亚技术中心、广汽研究院等企业是有这方面的研究倾向的。

但正如上文聊到的,单是10种气味就要花大力气捕捉,汽车内饰所使用的高分子等非金属材料种类繁多,来源复杂,导致气味物质和类型层出不穷,除非建立起丰富的数据库,否则还很难有进一步的实际应用。

VOC≠“气味”:VOC目前管控的只有苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛,这八种物质都具有气味,但车内气味还包括如醚类、脂类、醇类、氨类、烷烃、烯烃等其他挥发性有机物。食物、汗液等其他生活类异味就更多了。

目前的汽车气味评价方法都是以气味评价人员的主观评价为主,我们以最为常见的材料级气味评价来说,它的基本测试流程如下图所示。

大家有没有发现,最近一些年各大主机厂都在建立自己的金鼻子小组,并对此广泛宣传,其实就是在告诉大家他们的人员检测能力很出色。

关于“金鼻子小组”最早的启用车企,有说是沃尔沃(2000年初),你给沃尔沃的内饰气味打几分呢?

当然,这种评价方法虽然因为人的主观性有出入,但经过专业训练,且保证多人评估,它的准确性也能达到要求,所以我们不必苛责技术为什么没有做升级。

但回过来想想,这对金鼻子小组成员挺残忍的,谁愿意去闻有害气体呢?

不得不说汽车研发有时就是这样,拿生命换技术确实是客观存在,我想这也是一些主机厂在努力推进金鼻子项目的原因之一。

我们是否已经在行动了?

日前,福特汽车的一份专利申请被公开,大致意图就是将电子鼻技术应用到网约车服务中,希望除了给顾客提供除颜色、品牌、型号、车牌号等基本信息外,还能提供有关汽车气味的评价。

且不说量产之日为何时,这个策略我觉得是对的。网约车高品质的服务是大趋势,那么是不是应该考虑一下车内的异味乘客是否能接受呢?或者用户对某些特定的异味的难以容忍呢?

为此,福特研发的系统会采用环境传感器来确定车内气味的性质,并将此类气味以及气味浓度与网约车用户设置的阈值列表进行对比。它的特点和上文提到的OMX-SRM有些类似,只不过加入了更多的智能化和网联化技术。

这只是一项技术专利,离落地还很远。

当然除了这种高级的电子鼻,还有一种专注于颗粒物检测的电子鼻,而且它已经铺货了。

准确来说,颗粒物不属于「异味」的范畴,但因为同样会造成人体不适,所以它的考核也很重要,现在车载PM2.5空气净化系统很流行就与此有关。

比如济南就给出租车戴上「电子鼻」嗅查颗粒物(但是针对车外空气)。

在「济南环境」APP中,「道路空气」一栏,我找到了有关颗粒物监测的数据,数据清晰明了,更新频率也挺高(1h更新一次),这种做法我认为很值得提倡。

左图是近1h的数据,右图是仅24h的数据

雅斯顿小结

因为成本、资料库积累有限等原因,可以预见电子鼻这种高级货还只能作为前端科技存在。好的技术要有好的理由才能落地,现在看来,电子鼻的客观性、安全性以及出色的识别能力是支撑这项技术发展的有利因素。

而现在看来,控制车内异味似乎只能看厂家的自我约束能力了。

好消息是,国六排放标准已经强制要求将车内空气质量被纳入考核,型式试验和生产一致性均需进行车内空气质量的检测。

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